Biogéographie

Révision du 18e siècle

Les premières découvertes qui ont contribué au développement de la biogéographie en tant que science ont commencé au milieu du 18e siècle, alors que les Européens exploraient le monde et décrivaient la biodiversité de la vie. Au cours du 18e siècle, la plupart des points de vue sur le monde étaient façonnés autour de la religion et, pour de nombreux théologiens naturels, de la bible. Carl Linnaeus, au milieu du 18e siècle, a initié les méthodes de classification des organismes grâce à son exploration de territoires non découverts. Lorsqu’il a remarqué que les espèces n’étaient pas aussi perpétuelles qu’il le croyait, il a élaboré l’explication de la montagne pour expliquer la répartition de la biodiversité ; lorsque l’arche de Noé a atterri sur le mont Ararat et que les eaux se sont retirées, les animaux se sont dispersés à différentes altitudes de la montagne. Cela a montré que des espèces différentes vivaient sous des climats différents, ce qui prouve que les espèces ne sont pas constantes. Les découvertes de Linné ont jeté les bases de la biogéographie écologique. Grâce à ses fortes convictions chrétiennes, il a été inspiré pour classer le monde vivant, ce qui a ensuite donné lieu à d’autres comptes rendus de vues séculaires sur la répartition géographique. Il a fait valoir que la structure d’un animal était très étroitement liée à son environnement physique. Ceci était important pour une théorie rivale de la distribution de George Louis Buffon.

Près de Linné, Georges-Louis Leclerc, comte de Buffon a observé les changements climatiques et la façon dont les espèces se sont répandues sur le globe en conséquence. Il a été le premier à voir différents groupes d’organismes dans différentes régions du monde. Buffon a constaté des similitudes entre certaines régions, ce qui l’a amené à penser qu’à un moment donné, les continents étaient reliés entre eux, puis que l’eau les a séparés et a provoqué des différences entre les espèces. Ses hypothèses ont été décrites dans son ouvrage, l’Histoire naturelle, générale et particulière, en 36 volumes, dans lequel il affirmait que les différentes régions géographiques abritaient des formes de vie différentes. Cette hypothèse s’inspire de ses observations comparant l’Ancien et le Nouveau Monde, car il a déterminé des variations distinctes d’espèces dans les deux régions. Buffon pensait qu’il n’y avait qu’une seule création d’espèces et que les différentes régions du monde abritaient des espèces différentes, ce qui est un point de vue différent de celui de Linné. La loi de Buffon est finalement devenue un principe de biogéographie en expliquant comment des environnements similaires étaient des habitats pour des types d’organismes comparables. Buffon a également étudié des fossiles qui l’ont amené à penser que la terre était âgée de plus de dizaines de milliers d’années et que l’homme n’y avait pas vécu longtemps par rapport à l’âge de la terre.

Le XIXe siècleModifié

Après la période d’exploration est venu le siècle des Lumières en Europe, qui a tenté d’expliquer les modèles de biodiversité observés par Buffon et Linné. À la naissance du 19e siècle, Alexander von Humboldt, connu comme le « fondateur de la géographie végétale », a développé le concept de physique générale pour démontrer l’unité de la science et la façon dont les espèces s’assemblent. Il a été l’un des premiers à apporter des données empiriques à la science de la biogéographie grâce à ses voyages d’exploration et a observé des différences de climat et de végétation. La Terre était divisée en régions qu’il a définies comme tropicales, tempérées et arctiques, et ces régions présentaient des formes de végétation similaires. Cela lui a permis de créer l’isotherme, qui a permis aux scientifiques de voir des modèles de vie dans différents climats. Il a contribué par ses observations aux découvertes de la géographie botanique par les scientifiques précédents, et a esquissé cette description des caractéristiques biotiques et abiotiques de la terre dans son livre, Cosmos.

Augustin de Candolle a contribué au domaine de la biogéographie car il a observé la concurrence des espèces et les plusieurs différences qui ont influencé la découverte de la diversité de la vie. Il était un botaniste suisse et a créé les premières lois de la nomenclature botanique dans son ouvrage, Prodromus. Il a discuté de la répartition des plantes et ses théories ont finalement eu un grand impact sur Charles Darwin, qui a été inspiré à considérer les adaptations des espèces et l’évolution après avoir appris la géographie botanique. De Candolle a été le premier à décrire les différences entre les schémas de distribution à petite et grande échelle des organismes autour du globe.

Plusieurs autres scientifiques ont apporté de nouvelles théories pour développer le concept de biogéographie. Charles Lyell a développé la théorie de l’uniformitarisme après avoir étudié les fossiles. Cette théorie expliquait comment le monde n’a pas été créé par un seul événement catastrophique, mais plutôt à partir de nombreux événements et lieux de création. L’uniformitarisme a également introduit l’idée que la Terre était en fait beaucoup plus vieille que ce qui était admis auparavant. Grâce à ces connaissances, Lyell a conclu qu’il était possible que des espèces s’éteignent. Comme il a constaté que le climat de la Terre changeait, il a compris que la répartition des espèces devait également changer en conséquence. Lyell affirmait que les changements climatiques complétaient les changements de la végétation, reliant ainsi l’environnement à la variation des espèces. Cela a largement influencé Charles Darwin dans son développement de la théorie de l’évolution.

Charles Darwin était un théologien naturel qui a étudié dans le monde entier, et surtout dans les îles Galápagos. Darwin a introduit l’idée de la sélection naturelle, car il a théorisé contre les idées précédemment acceptées que les espèces étaient statiques ou immuables. Ses contributions à la biogéographie et à la théorie de l’évolution étaient différentes de celles des autres explorateurs de son époque, car il a mis au point un mécanisme permettant de décrire la façon dont les espèces évoluent. Ses idées influentes incluent le développement de théories concernant la lutte pour l’existence et la sélection naturelle. Les théories de Darwin ont amorcé un segment biologique vers la biogéographie et les études empiriques, ce qui a permis aux futurs scientifiques de développer des idées sur la répartition géographique des organismes autour du globe.

Alfred Russel Wallace a étudié la répartition de la flore et de la faune dans le bassin amazonien et l’archipel malais au milieu du 19e siècle. Ses recherches ont été essentielles au développement ultérieur de la biogéographie, et il a été surnommé plus tard le « père de la biogéographie ». Wallace a mené des travaux sur le terrain pour étudier les habitudes, les tendances à la reproduction et à la migration, ainsi que le comportement alimentaire de milliers d’espèces. Il a étudié la répartition des papillons et des oiseaux en comparaison avec la présence ou l’absence de barrières géographiques. Ses observations l’ont amené à conclure que le nombre d’organismes présents dans une communauté dépendait de la quantité de ressources alimentaires dans un habitat particulier. Wallace pensait que les espèces étaient dynamiques en répondant à des facteurs biotiques et abiotiques. Philip Sclater et lui ont vu dans la biogéographie une source de soutien à la théorie de l’évolution, car ils ont utilisé la conclusion de Darwin pour expliquer comment la biogéographie s’apparentait à un registre de l’héritage des espèces. Des résultats clés, tels que la différence marquée de la faune de part et d’autre de la ligne Wallace, et la différence marquée qui existait entre l’Amérique du Nord et l’Amérique du Sud avant leur échange faunique relativement récent, ne peuvent être compris que sous cet angle. Sinon, le domaine de la biogéographie serait considéré comme un domaine purement descriptif.

20e et 21e siècleEdit.

Passant au 20e siècle, Alfred Wegener a introduit la théorie de la dérive des continents en 1912, bien qu’elle n’ait pas été largement acceptée avant les années 1960. Cette théorie était révolutionnaire car elle a changé la façon dont tout le monde pensait aux espèces et à leur répartition sur le globe. La théorie explique comment les continents étaient autrefois réunis en une seule grande masse continentale, la Pangée, et se sont lentement éloignés les uns des autres en raison du mouvement des plaques sous la surface de la Terre. Les preuves de cette théorie sont les similitudes géologiques entre divers endroits du globe, la comparaison des fossiles de différents continents et la forme de puzzle des masses terrestres. Bien que Wegener ne connaisse pas le mécanisme de ce concept de dérive des continents, cette contribution à l’étude de la biogéographie est significative dans la mesure où elle met en lumière l’importance des similitudes ou des différences environnementales et géographiques résultant du climat et d’autres pressions exercées sur la planète. Il est important de noter que, vers la fin de sa carrière, Wegener a reconnu que la mise à l’épreuve de sa théorie nécessitait de mesurer le mouvement des continents plutôt que de déduire des distributions d’espèces fossiles.

La publication de The Theory of Island Biogeography par Robert MacArthur et E.O. Wilson en 1967 a montré que la richesse en espèces d’une zone pouvait être prédite en fonction de facteurs tels que la superficie de l’habitat, le taux d’immigration et le taux d’extinction. Cette découverte a renforcé l’intérêt de longue date pour la biogéographie insulaire. L’application de la théorie de la biogéographie insulaire aux fragments d’habitat a stimulé le développement des domaines de la biologie de la conservation et de l’écologie du paysage.

La biogéographie classique a été élargie par le développement de la systématique moléculaire, créant une nouvelle discipline connue sous le nom de phylogéographie. Ce développement a permis aux scientifiques de tester des théories sur l’origine et la dispersion des populations, comme les endémiques insulaires. Par exemple, alors que les biogéographes classiques étaient en mesure de spéculer sur les origines des espèces dans les îles hawaïennes, la phylogéographie leur permet de tester les théories de parenté entre ces populations et les populations sources putatives en Asie et en Amérique du Nord.

La biogéographie continue d’être un point d’étude pour de nombreux étudiants en sciences de la vie et en géographie dans le monde entier, cependant elle peut être sous différents titres plus larges au sein des institutions comme l’écologie ou la biologie évolutive.

Ces dernières années, l’un des développements les plus importants et les plus conséquents de la biogéographie a été de montrer comment de multiples organismes, y compris des mammifères comme les singes et des reptiles comme les lézards, ont surmonté des barrières telles que les grands océans que de nombreux biogéographes croyaient auparavant impossibles à franchir. Voir aussi Dispersion océanique.

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